DE2544870A1

DE2544870A1 - Fahrzeugluftreifen

Info

Publication number: DE2544870A1
Application number: DE19752544870
Authority: DE
Inventors: Melvin Martin Trevor
Original assignee: Uniroyal Inc
Current assignee: Uniroyal Inc
Priority date: 1974-10-23
Filing date: 1975-10-07
Publication date: 1976-05-06
Also published as: JPS5169806A; SE7511810L; IN144546B; FR2288634B1; GB1509948A; FR2288634A1; TR18996A; BE834702A; BR7506875A; LU73617A1; CA1018442A; US4034792A; IT1048245B; AU8489275A

Description

1938

PATENTANWÄLTE

fy r / L O Π Π

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Uniroyal, Inc.,
123Ο Avenue of the Americas, New York, New York 10 020 / USA

"Fahrzeugluftreifen"

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen, der zur Montage auf eine Felge mit zwei Felgenhörnern bestimmt ist, gegen die sich die Reifenwülste legen, bestehend aus den Reifenwülsten, den Reifenseitenwanden und einem diese verbindenden Laufflächenabschnitt.

Es ist bekannt, daß Reifen, die auf einstückigen Felgen montiert sind, welche ein Felgenbett besitzen, normalerweise von der B'elge frei/werden, wenn die Luft aus den Reifen bei Belastung der Reifen ausweicht, beispielsweise aufgrund eines Loches im Reifen. Hierdurch verliert der Fahrer die Kontrolle über das Fahrzeug.

Es ist bekannt, dieser Schwierigkeit dadurch zu begegnen, daß man die Felge modifiziert in der Weise, daß man an der Felge innerhalb des Reifens einen Stützteil vorsieht, der verhindert, daß der Reifen von der Felge frei wird. Eine solche Konstruktion ist jedoch komplizierter als erwünscht und erfordert eine

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- 2 Änderung der Konstruktion der Felge.

Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Schwierigkeiten zu vermeiden und einen Fahrzeugluftreifen vorzuschlagen, der bei unveränderter Beibehaltung der Ausbildung der Felge gewährleistet, daß auch beim Entweichen der Luft der Reifen auch unter Belastung auf der Felge verbleibt und damit dem Fahrer noch eine genügende Möglichkeit eröffnet, riie Kontrolle über das Fahrzeug beizubehalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Reifenseitenwand eine in Umfangsrichtung verlaufende Rippe aufweist, welche im Betriebszustand des Reifens in der Mähe des zugehörigen Felgenhornes liegt und dieses im wesentlichen umschließt, daß weiterhin jede Rippe in bezug auf den zugehörigen Wulst so angeordnet und dimensioniert ist, daß die Rippe das zugehörige Felgenhorn im normalen Betriebszustand des Reifens in Richtung eines Reifendurchmessers um ein radiales Ausmaß überlappt, welches nicht wesentlich kleiner als 10% der radialen Felgenhornhöhe ist.

Auf diese Weise wird gewährleistet, daß beim Entweichen der Luft die Rippe im zunehmenden Maße das Felgenhorn außen überlappt, so daß das Felgenhorn zwischen Wulst und Rippe eingeschlossen bleibt, so daß eine zuverlässige Halterung und Sicherung des Reifens dn axialer Richtung auf der Felge gewährleistet wird.

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Dies ermöglicht dem Fahrer, auch bei entwichener Luft die Kontrolle über das Fahrzeug zu behalten und das Fahrzeug sicher zum Stand zu bringen oder das Fahrzeug über kürzere Strecken im mäßigen Tempo zu lenken, um schließlich einen Reifenwechsel vorzunehmen.

Vorteilhafterweise sind die relative Lage der Rippe zur Wulstsohle, das Überlappungsmaß sowie die parallel zur Seitenwand gemessene Rippenbreite so gewählt, daß bei Luftverlust des auf der Felge montierten Reifens jede Rippe sich/unter Last gegen das Felgenhorn legt und die axiale Relativbewegung zwischen Reifenwulst und Felgenhorn begrenzt.

Die Erfindung betrifft auch einen auf einer Felge montierten Fahrzeugluftreifen, bei dem sich die beiden Wülste des Reifens an die Felgenhörner anlegen und wobei der Fahrzeugluftreifen in der zuvor beschriebenen neuen Weise vorteilhaft ausgebildet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht und im Schnitt einen Fahrzeugluftreifen gemäß der Erfindung, Fig. 2 im größeren Maßstab und im Querschnitt einen auf einer

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Felge montierten Fahrzeugluftreifen gemäß der Erfindung im normalen Betriebszustand,

Fig. 3 in gleicher Darstellung wie Fig. 2 unter Veranschaulichung des Zustandes bei Luftverlust und

Fig. 4 in schematischer Darstellung die bevorzugten relativen Verhältnisse der zusammenwirkenden Teile sowie die bevorzugten Abmessungen, und zwar im normalen Betriebszustand des Fahrzeugluftreifens,

Fig. 5 in ähnlicher Darstellung wie Fig. ¹J den Zustand bei entsprechendem Luftverlust und schließlich

Fig. 6 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugluftreifens gemäß der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein Fahrzeugluftreifen 10 gemäß der Erfindung dargestellt, der auf einer Felge montiert werden kann, welche zwei Felgenhörner aufweist. Gegen diese Felgenhörner legen sich die Wülste 11 des Reifens, in denen vorzugsweise nicht dehnbare Wulstringe 11a in eine mehrschichtige Karkasse aus gummiertem Reifenkordmaterial eingebaut sind. Der Reifen weist eine innere luftundurchlässige Auskleidung auf und ist vorzugsweise durch einen nicht dargestellten Gürtel versteift, der die Karkasse unterhalb des Laufflächenabschnittes umgibt. Der Reifen 10 kann ein vorgespannter Schichtenreifen oder ein Radialschichtenreifen sein. Der Reifen weist außerdem zwei Seitenwandabschnitte lH auf, die durch den Laufflächenabschnitt 15 miteinander verbunden sind.

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Gemäß der Erfindung weist jede der Seitenwände lh eine sich in Umf'angsriehtung erstreckende Kippe 12 auf, die in wesentli ehen das zugeordnete Felgenhorn der in P¹Ig. 1 nicht dargestellten Felge umschließt und in nächster Nähe des Felgenhornes verläuft.

Im Zusammenhang mit den Fig. 2 und H wird deutlich, daß der Reifen IC beispielsweise ein Reifen von der JR-l6,5-2oll-Oröße sein kann, der im aufgeblasenen Zustand auf einer Felge IG üblicher Konstruktion montiert ist. Hierbei kann es sich um eine Felge der Standard-JJ-lype handeln, die im Jahrbuch 197^ der "Tire and Rim Association Inc." auf Seite 7-03 beschrieben ist. Jede Rippe 12 ist im t-resentlichen dazu geeignet, das zugehörige Felgenhorn zu umschließen und ist in nächster Mähe zum Felgenhorn angeordnet. Dabei erfolgt entlang eines Durchmessers des Luftreifens eine Überlappung Y zwischen jeder Rippe 12 und dem zugehörigen Felgenhorn 17, wenn der Luftreifen auf der Felge montiert und mit dem Betriebsdruck aufgeblasen ist. Diese Überlappung, soll nicht wesentlich kleiner als 10$ der radialen Höhe X des Felgenhornes, gemessen entlang eines Durchmessers, sein. Die Überlappung Y sowie die Breite W jeder Rippe, gemessen parallel zum angrenzenden Verlauf der Seitenwand 14, sind ebenso wie der Abstand der Fippe 12 vom VJuI st 11 so gewählt, daß, wenn der Reifen auf der Felge montiert und unter Last entlüftet ist, jede Rippe sich an das entsprechende Felgenhorn anlegt und damit im wesentlichen die Bewegung des zugehörigen Wulstes 11 auf der Felge in axialer Richtung begrenzt. Das bedeutet, daß

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der neue Fahrzeugluftreifen auf der Felge auch im entlüfteten Zustand noch funktionsfähig ist. Die radiale Höhe X des Felgenhornes der obengenannten Standardfelge beträgt 1,80 cm, während die Überlappung Y der Kippe und des Felgenhornes beispielsweise 1,77 cm beträgt. Die Dicke T der Rippe,senkrecht zum Verlauf der Seitenwand 14 gemessen, beträgt wenigstens etwa 0,76 cm für einen Personenkraftwagenreifen der Größe JR bei Verwendung einer Standard-JJ-Felge. Unter den gleichen Verhältnissen sollte die Ereite W der Basis der Rippe vorzugsweise wenigstens etwa 1,90 cm betragen, wenn die Rippe aus einem nichtverstärkten Gummimaterial besteht. Die Breite kann geringer sein, wenn die Rippe beispielsweise aus einem mittels Stahl verstärkten Gummimaterial oder aus einem textilverstärkten Gummimaterial besteht. Für andere Reifengrößen oder für andere Felgengrößen oder -typen ebenso wie für die Reifengröße JR auf Standardfelgen JJ kann die Breite V/ an der Basis der Rippe wenigstens etwa 0,63 cm betragen, wenn die Rippe aus nichtverstärktem Gummimaterial besteht, kann jedoch auch geringer sein, wenn die Rippe beispielsweise aus stahlverstärktem oder textilverstärktem Gummimaterial hergestellt ist. Für die Reifengröße JR auf einer Standardfelge JJ sollte die Breite W an der Basis der Rippe vorzugsweise nicht den Wert von 2,5^ cm übersteigen. ..._

Wie in Fig. k dargestellt, ist die Überlappung Y zwischen der Rippe 12 und dem zugehörigen Felgenhorn entlang eines Durchmessers des aufgepumpten Reifens nicht wesentlich kleiner als

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10% der Höhe X des Felgenhornes und vorzugsweise nicht größer als 15% der Höhe des Felgenhornes. Durch diese Begrenzung wird die Möglichkeit geschaffen, den Fahrzeugluftreifen unter einem Sicherheitsdruck zu montieren.

Für die Reifengröße JR auf einer Standardfelge JJ sollte die Kurvenlänge, gemessen auf dem Reifen zwischen dem Punkt P₃ welcher im wesentlichen an dem Nenndurchmesser der Felge an der Basis jedes Felgenhornes, und zwar am Beginn jedes Felgenhornes, liegt, und dem Punkt P₁, der an dem zugewandten Startpunkt der zugehörigen Rippe 12 liegt, wenigstens gleich und nicht wesentlich größer als etwa 0,63 cm größer als die Kurvenlänge auf der Felge zwischen dem Punkt P sein, der oben definiert wurde und dem Punkt P„ am Ende jedes Felgenhornes, das an der entsprechenden Rippe anliegt, wenn die Luft aus dem Reifen entwichen ist.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 5 wird deutlich, daß jedes Felgenhorn eine vorbestimmte Breite, gemessen in axialer Richtung, aufweist, die mit F bezeichnet ist. Jede zugehörige Rippe 12 weist von dem zugehörigen Felgenhorn einen in axialer Rich-.tung gemessenen Abstand D auf, der nicht mehr als 50% der Felgenhornbreite F ausmacht, wenn der Reifen unter Last entlüftet ist. Der Abstand D ist vorzugsweise gleich Null, wenn die Luft aus dem Reifen bei Belastung des Reifens entwichen ist.

In dem Fall, daß der Abstand D bei unter Last befindlichem

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plattem Keifen größer als Mull ist, bewegt sich der Wulst in Richtung auf das Felgenbett 18 der Felge, bis jede Rippe an der Felge wenigstens in dem Bereich des Reifens anliegt, der gerade mit der Straße in Berührung steht. Auf diese Weise wird wesentlich die Bewegung des zugehörigen Wulstes auf der Felge begrenzt, so daß auch unter diesen Umständen der Reifen im platten Zustand auf der Felge funktionstüchtig ist. Es ist ersichtlich, daß die maximale Überlappung der Rippe und der Felge gleich der Dicke T der Rippe ist, wenn der Reifen platt ist.

Wenn die Rippe fehlt, kann ein üblicher Reifen nicht im platten Zustand betrieben werden, da die Wülste sich in das Felgenbett zwischen den Felgenhörnern bewegen und dadurch der Reifen von der Felge loskommen kann. Ein Reifen gemäß der Erfindung kann jedoch auch im platten Zustand unter Last für eine begrenzte Strecke, z.B. für die Strecke von 12 Meilen, betrieben werden, nach welcher Strecke der Reifen wegen Zerstörung abmontiert wurde, ohne daß auf dieser Strecke die Wülste von der Felge loskamen.

In Fig. 6 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 eines Reifens gemäß der Erfindung wiedergegeben. Entsprechende Abschnitte des Reifens sind mit gleichen Bezugsziffern, jedoch unterschieden durch einen Beistrich, bezeichnet. Die Rippe 12' ist in diesem Falle als unterbrochene Rippe oder auf dem gleichen Umfangskreis in vorbestimmten Ab-

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ständen aufeinanderfolgenden Rippenabschnitten 12' ausgebildet. Die Rippe weist Rippenabschnitte von vorgegebener Umfangslänge auf, die voneinander über einen Umfangsabschnitt nicht grüßer als der Hälfte der Länge jedes Rippenabschnittes angeordnet sind, so daß die Rippenabschnitte im wesentlichen das zugehörige Felgenhorn umschließen. Bei dieser Anordnung kann die Aushärteoder Vulkanisationszeit wesentlich herabgesetzt werden. In manchen Fällen brauchen die Rippenabschnitte nicht alle die gleiche Umfangslänge und auch nicht den gleichen gegenseitigen Abschnitt aufzuweisen.

Auch können in einigen Ausführungsbeispielen die Umfangsrippen in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze oder im Abstand verlaufende Ausnehmungen aufweisen, um dadurch das Gewicht zu vermindern und die Vulkanisationszeit zu verringern.

Die Rippe ist vorzugsweise gemeinsam mit der Reifenseitenwand ausgeformt. Die Rippen können aber auch auf der Seitenwand aufgesetzt und fest mit dieser verbunden sein.

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Claims

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Patentansprüche

Fahrzeugluftreifen, der zur Montage auf einer Felge mit zwei Felgenhörnern bestimmt ist, gegen die sich die Reifenwülste legen, bestehend aus den Reifenwülsten, den Reifenseitenwänden und einem diese verbindenden Laufflächenabschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß jede Reifenseitenwand (1*1) eine in Umfangsrichtung verlaufende Rippe (12) aufweist, welche im normalen Betriebszustand des Reifens in der Nähe des zugehörigen Felgenhornes liegt und dieses im wesentlichen umschließt, daß jede Rippe (12) in bezug auf den zugehörigen Wulst (11,11a) so angeordnet und dimensioniert is:t, daß die Rippe das zugehörige Felgenhorn im normalen Betriebszustand des Reifens in Richtung eines Reifendurchmessers um ein radiales Ausmaß (Y) überlappt, das nicht wesentlich kleiner als 10$ der radialen Felgenhornhöhe (X) ist.
2. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennze ichnet, daß die relative Lage der Rippen zur Wulstsohle, das Überlappungsmaß (Y) und die parallel zur Seitenwand (1*0 gemessene Rippenbreite (W) so gewählt sind, daß bei Luftverlust des auf der Felge montierten Reifens und bei Belastung des Reifens jede Rippe (12) sich unter Last gegen das Felgenhorn legt und die axiale Relativbewegung zwischen Reifenwulst und Felgenhorn begrenzt.

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3. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (T) jeder Rippe wenigstens etwa 0,5 cm beträgt.
4. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (W) der Basis jeder Rippe wenigstens etwa 0,63 cm beträgt.
5. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 3_S der zur Montage auf einer Felge bestimmt ist, in der jedes Felgenhorn eine vorbestimmte axiale Breite (F) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rippe (12) von dem zugehörigen Felgenhorn bei unter Last stehenden platten Reifen einen Abstand (D) aufweist, der nicht größer als 50% der Breite (F) des Felgenhornes ist.
6. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenlänge, gemessen auf dem Reifen zwischen dem Punkt (P) auf dem Wulst, der im wesentlichen an der Basis des zugehörigen Felgenhornes, und zwar am Beginn des Felgenhornes liegt, und dem Punkt (P.,) an dem zugewandten Startpunkt der zugehörigen Rippe (12), wenigstens gleich und nicht größer als etwa 0,63 cm länger als die Kurvenlänge, gemessen auf dem Felgenhorn zwischen dem zuerst genannten Punkt (P) und dem Punkt (Pp) am Ende des Felgenhornes ist, an den sich die entsprechende Rippe des Reifens bei Luftverlust anlegt.

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7. Auf einer Felge montierbarer Fahrzeugluftreifen, bei dem sich die beiden Wülste des Reifens an die Felgenhörner anlegen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Seitenwand (14) des Fahrzeugluftreifens eine sich kontinuierlich oder mit Unterbrechungen in Umfangsrichtung erstreckende Rippe (12) aufweist, welche das zugehörige Felgenhorn (17) umschließt und in dessen nächster Nähe angeordnet ist, daß die entlang einem Durchmesser des Reifens gemessene Überlappung (Y) zwischen der Rippe (12) und dem zugehörigen Felgenhorn (17) bei Betriebsdruck des Reifens nicht wesentlich kleiner als etwa 10% der Höhe (X) des Felgenhornes, gemessen in Richtung des Durchmessers, beträgt, wobei die Überlappung (Y) sowie die Breite (W) der Rippe (12), gemessen parallel zum Verlauf der Seitenwand, sowie der Abstand der Rippe von dem Fuß des Wulstes so bemessen sind, daß bei Luftverlust des unter Last stehenden Reifens jede Rippe sich außen an das zugehörige Felgenhorn legt und die Bewegung des Wulstes auf der Felge in axialer Richtung begrenzt.

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